O ATP, abreviação de trifosfato de adenosina, é a molécula padrão para o gerador celular no corpo humano. Todos os processos metabólicos e de movimento dentro do corpo começam com a energia que é liberada do ATP, pois suas ligações de fosfato são quebradas nas células através de um processo chamado hidrólise. Uma vez que o ATP é usado, ele é reciclado através da respiração celular, onde ele ganha os íons de fosfato necessários para armazenar energia novamente.
Fonte de Energia
As macromoléculas de ATP são referidas como a principal "moeda de energia do célula "e transfere energia potencial no nível celular através de ligações químicas. Todos os processos metabólicos que ocorrem no nível celular são alimentados por ATP. Quando o ATP libera um ou dois íons de fosfato, a energia é liberada quando as ligações químicas entre os íons de fosfato são quebradas. De acordo com TrueOrigin, quase 400 libras de ATP são usadas diariamente pelo homem comum com uma dieta de 2.500 calorias. Como fonte de energia, o ATP é responsável pelo transporte de substâncias através das membranas celulares e realiza um trabalho mecânico de contração muscular e expansão, incluindo o músculo cardíaco.
Movimento muscular
Um dos muitos usos do ATP é o movimento físico dos músculos. Durante a contracção musclular, as cabeças de miosina ligam-se a locais de ligação nas miofiliações de actina através da utilização de uma ponte cruzada ADP (adenosina-difosfato), onde o ião fosfato extra de ATP é libertado. O ADP difere do ATP, na medida em que não possui o terceiro íon fosfato, que dá à ATP suas capacidades de liberação de energia. A energia armazenada da liberação do fosfato permite que a miosina mova sua cabeça, a qual está atualmente ligada, e assim se move com a actina. As ligações de ATP com a cabeça da miosina após a contração muscular estão completas e são convertidas em ADP (adenosina difosfato) com um íon fosfato extra.
Síntese de DNA e RNA
Quando as células se dividem e passam pelo processo de citocinese, o ATP é usado para aumentar o tamanho e o conteúdo energético da nova célula filha. O ATP é usado para desencadear a síntese de DNA, onde a célula filha recebe uma cópia completa do DNA da célula-mãe. O ATP é um componente chave no processo de síntese de DNA e RNA como um dos principais blocos de construção usados pela RNA polimerase para formar as moléculas de RNA. Uma forma diferente de ATP é convertida em um desoxirribonucleotídeo, conhecido como dATP, para que possa ser incorporado em moléculas de DNA para a síntese de DNA.
Interruptor On-Off>
Ligando-se a certas partes de moléculas de proteína, o ATP pode atuar como um interruptor On-Off para outras reações químicas intracelulares e pode controlar mensagens que são enviadas entre diferentes macromoléculas dentro da célula. Através do processo de ligação, o ATP faz com que outra parte da molécula de proteína altere seu arranjo, tornando a molécula inativa. Quando o ATP libera sua ligação da molécula, ele reativa a molécula de proteína. Este processo de adição ou remoção de um fósforo de uma molécula de proteína é referido à fosforilação. Um exemplo de ATP sendo usado na sinalização intracelular é a liberação de cálcio para processos celulares no cérebro.